GPPS聚合实施方法：本体聚合、悬浮聚合、溶液聚合等

GPPS树脂属无定形高分子聚合物，其分子链的侧基为苯环，苯环为大体积侧基，其无规排列决定了聚苯乙烯的物理化学性质，如透明度高、刚度大、玻璃化转变温度高、性脆等。

工业生产中，GPPS的聚合主要采用自由基聚合反应机理进行，基本反应步骤为链引发、链增长、链转移和链终止。GPPS聚合的实施方法有：本体聚合、悬浮聚合、溶液聚合、乳液聚合。

①本体聚合
本体聚合是最早工业化生产通用聚苯乙烯的方法。该反应可以加入引发剂，也可以不加入引发剂，通过单体的热引发进行聚合。用于苯乙烯本体聚合的反应器有塔式、釜式、槽式和管式等各种形式，一般采用两个或更多反应器串联。将加有少量引发剂的单体先在氮气保护下，于80～100 ℃进行预聚，使之达到30%～35%的转化率；再将预聚体连续送入塔式反应器，加入要求量的引发剂进行聚合。反应塔应带有加热、冷却夹套，以便调节控制塔温。塔温分布是上部100～110 ℃、中部140～160 ℃、下部170～190 ℃，这样的温度分布是为了提高转化率，可以使因沸腾上升而未转化的单体继续聚合，引发剂采用过氧化苯甲酰。本体聚合采用先预聚，再完全聚合的两步法，是为了解决散热问题。本体聚合的优点是产物纯度高、透明性好，产品介电、电绝缘性优良；缺点是散热困难，由于温度分布不均和局部过热，产物分子量分布宽，影响到材料的力学性能。该法所得产品主要用于制备电性能要求高的注塑、挤出制品。

②悬浮聚合
悬浮聚合是聚苯乙烯工业化生产的重要方法。将单体、引发剂、悬浮剂加入装有水为分散介质的反应釜中，引发剂采用过氧化物，悬浮剂采用聚乙烯醇或碳酸镁。单体以直径0.1～1mm的小液滴分散在水中，可以很好解决散热问题。悬浮剂的作用是使小液滴表面形成保护膜，防止彼此黏在一起。因此悬浮聚合实质上是无数个小的本体聚合。聚合过程中应进行强烈搅拌，聚合温度控制在90～110 ℃，提高温度可使聚合时间缩短。悬浮聚合的优点是散热容易、产物分子量较高、分子量分布窄；缺点是由于分散剂不易除尽，产物纯度不及本体聚合。该法所得产品主要供一般工业用品、日用品的注塑、挤出，也可用于制备泡沫塑料。

③溶液聚合
溶液聚合是将苯乙烯单体溶解到适当溶剂中进行聚合。在溶液中进行聚合，体系黏度小，搅拌比本体聚合时容易，实施过程中机械设备上的困难较少，散热也较容易。但由于反应过程中聚合物链向溶剂传递，聚合速率低，聚合物平均分子量小，力学性能差。此外采用溶剂需要较严格的安全措施，溶剂回收也较麻烦。溶液聚合的PS主要用于配制清漆。

④乳液聚合
用乳化剂使苯乙烯单体在水中乳化，乳化后的单体形成远小于悬浮聚合中的液滴，部分单体进入乳化剂胶束。乳液聚合由于增长链自由基处于隔离状态，使自由基寿命较长，因此聚合反应速率高、聚合物分子量高、分子量分布窄，其力学性能、耐热性均较优，但体系辅助成分多，乳化剂、分子量调节剂等很难清除干净，产物纯度差，后处理复杂，成本高于悬浮聚合。该聚合方法所得PS主要用于涂料和泡沫塑料。